光伏发电系统运维优化策略研究

(整期优先)网络出版时间:2023-05-25
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光伏发电系统运维优化策略研究

谢森亮

广东华电韶关热电有限公司 广东省 韶关市 512400

摘要:随着社会经济的迅速发展,人们对电力的需求也越来越迫切。目前,我国大部分的电站都是以燃煤发电为主,运行时对环境的污染较大。因此,对新能源的开发利用越来越受到人们的重视。在目前的能源紧缺的情况下,建立光伏发电是一项十分有意义的工作。太阳能光伏发电是实现太阳能向电力转换的重要途径,是解决人类日常生活所需的重要途径之一。但是,目前光伏发电系统运维仍然是一个难题。本文以最大限度地发挥光伏发电的效益为目标,对光伏发电的运维进行分析,并归纳出切实可行的运维优化策略。

关键词:光伏发电;系统运维;优化策略

当前,我国仍以燃煤发电为主。电力工业是工业的重要组成部分,但也是对煤炭资源的巨大消耗。与此同时,火电厂又是一个高污染的行业,给人类生活环境带来很大威胁。正是基于这一点,我国在近几年逐渐加强对新能源的开发。随着多种能源的日益紧缺,光伏发电技术已逐渐成为国际上的热门课题。太阳能,是一种无污染,无穷无尽的能源。所以,我国对光伏电站的发展给予了高度的关注,而太阳能的使用更是对电站的发展起到了促进作用。

1光伏发电概述

1.1太阳能利用

在当前各类能源日益紧张的形势下,如何有效地开发和利用可再生能源,已成为各国关注的焦点。我国所有能源领域的重点工作,就是要科学地调整能源结构,继续加大绿色能源利用力度。正是在这样的大环境下,人们对太阳能的研究与应用越来越重视。

1.2光伏电站

现阶段的光伏发电站是一种利用太阳能资源的方法,通过现代集成特殊材料组装太阳能发电系统,并将其连接到其他类型的电网,形成更完整的光伏发电系统。目前,我国太阳能光伏电站的建造方式主要有两种,一种是并网的,另一种是独立的。利用太阳能的方式主要有两种,一种是光伏发电,另一种是光热发电。

2光伏发电系统运维问题

光伏产业是一种新能源产业,受目前大环境的影响,其规模也在逐渐扩张。只注重快速开发,而忽略了后期的维护,这将会对整个光伏系统的稳定运行造成极大的威胁。当前,我国光伏发电系统在维护与运维过程中,普遍存在着应对突发事件的能力不足等问题。

2.1市场存在不确定因素

随着光伏组件及原材料价格的不断下降,光伏组件厂商将会面临巨大的损失。在这种情况下,对太阳能电池组件的要求也在逐步提高。这就要求国家给予一定的经济补助,以保证光伏产业的稳定性和价格的稳定性。由于电力市场中存在诸多不确定因素,使得光伏发电企业面临着许多不确定的风险。

2.2运行维修方面问题

由于受到政策因素的制约,大部分光伏电站的总工期都比较短。由于不能更加科学有效地控制光伏发电站的建造与设计,给光伏发电站今后的运行与发展带来不利的影响。随着光伏发电站的规模越来越大,电力供需之间的矛盾也会越来越尖锐。当前,光伏发电系统正逐渐向规模化方向发展,对快速、连续运行提出了更高的要求。目前,我国光伏发电系统的操作人员普遍存在着操作不熟练等问题,严重影响了光伏发电系统的平稳运行。另外,由于光伏发电作为一种新型的发电方式,对技术人员的知识和技能的要求都比较高,因此,必须对其员工进行经常性的职业培训,培养其自我学习的意识。很多光伏电站工程由于工期较短,在施工、设计等方面存在较大的缺陷,给后期的运维与维护带来了很大的困难。由于该地区地处荒漠,且地处偏僻、运输不便、电压等级较高,使得该地区的电力运行更加困难。另外,由于太阳能电池板的操作与维修人员不多,导致其故障处理周期较长。目前,由于光伏电站运维人员对其安全运行、应急响应等方面的认识不足,加之运维方式的不科学,使得光伏电站的运维效率受到很大的影响,长期而言,将会给电站带来巨大的经济损失。

我国目前已建成的大规模沙化光伏发电系统主要分布在边远地区,部分还分布在沙漠、戈壁滩等区域。这些地区的交通十分不方便,而且对电压的需求相对较高,使得太阳能电池厂的运行和维护变得更加困难。但是,目前我国电力系统中缺乏专门的电力系统运行人才,且缺乏与电力系统运行相关的交流与学习机会。所以,大部分厂商都要花相当长的时间来应对可能会带来的巨大经济损失。

2.3光伏电站的后期运维

太阳能发电作为一种新型能源产业,正处于快速发展阶段,但目前对光伏发电项目的研究还处于起步阶段,对光伏发电项目的前期研究较少。在此基础上,提出一种新的解决方案。另外,对于光伏发电系统的维护、运行等方面的要求,以及光伏发电系统内部的基础设施,在应急响应方面还存在着不足。与此同时,光伏电站工作人员的素质也是参差不齐,他们缺少专业的安全操作训练,也缺少对应急措施的设置经验,而且在站内运行的工作方法上也存在着一些不专业、不科学、不成熟的问题,这就造成在运行中的不足。若不采取有效措施,则会对光伏发电站及当地政府带来一定的经济损失。

3光伏发电系统运维问题的优化策略

3.1建立健全光伏电站运维管理制度

根据我国电力系统运行的特点,建立一套适合我国电力系统运行的运行管理系统,以满足电力系统运行的需要。其中必须包含电厂维修与操作的具体操作规程,生产事故处理方案,安全生产制度,事故调查制度等。基于以上内容,还要构建一套科学的运维管理系统,对生产组织中各个责任人的工作职责进行进一步明确,切实增强维护人员和责任人的劳动意识和责任意识,保证工作的严谨。

3.2建立光伏电站设备技术档案

动力装置的技术文件一般包括两个部分。其中一部分是设备本身的基本数据,包括了技术参数、设备型号、电气原理、工作原理、使用注意事项、操作步骤说明、故障处理方案等内容。第二个方面,就是对发电装置的日常维修与保养,要安排专门的人员,对这些装置进行全面的检修与保养,并且要将曾经出现过的各种故障,都要做一个详尽的整理,并制定出相应的处置方案,以便能够更好地解决这些问题,从而为光伏装置的改善提供更加坚实的数据依据,促进我国光伏技术的可持续发展。

3.3搭建光伏发电系统运维机制

以光伏发电行业的现有规范和规定为基础,将光伏发电系统的运维需求与有针对性的运维机制实际发展结合起来,并以运维机制为基础,进一步深化系统运维工作。要制定一套规范明确的光伏发电系统的运行维护操作规程,尤其是应急预案的操作规程,还有光伏发电安全生产制度和工作调查制度。明确各责任人的工作岗位和职责,增强光伏发电系统运维人员的责任感,提高运维工作的严谨性。

4结语

电力在工业生产中起着至关重要的作用。为适应不断增加的电力需求,太阳能电池板已经引起了工业界的高度重视。光伏发电系统在实际工作中,由于周边环境因素的干扰,会产生一些突发性故障,从而对光伏发电的品质造成一定的影响。因此,必须强化光伏发电系统的运行管理,使其正常化运行。在维修阶段,操作人员能够及时发现可能出现的问题,及时对出现问题的零件进行替换,并进行维修,从而保证系统的正常运转。同时,这对提升光伏发电系统的运行质量也有很大帮助,为各行业发展提供了必要的能源,普及光伏发电,不断提升我国光伏发电水平。

参考文献:

[1]张博智,卢妍,谭晨,等.光伏光热互补发电系统多目标容量优化研究[J].热力发电,2022,51(5):9-17.

[2]边萌萌,张昕宇,李博佳,等.整县屋顶分布式光伏发电系统应用的技术要点分析[J].太阳能,2021(11):41-47.

[3]徐正清.光伏发电系统的应用与发展前景分析[J].光源与照明,2022(6):88-90.

[4]陈艳,余亨波,明顺阳.分布式与组件级光伏发电场景的阳光跟踪系统[J].电力电子技术,2022,56(8):68-70,107.